线性电源和开关电源的区别

线性稳压直流电源的特点是：输出电压比输入电压低;反应速度快，输出纹波较小;工作产生的噪声低;效率较低(现在经常看的LDO就是为了解决效率问题而出现的);发热量大(尤其是大功率电源)，间接地给系统增加热噪声。开关电源是利用现代电力电子技术，控制调整管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。其特点是：输出电压可以比输入电压高，工作产生的噪声高，效率较高，体积小，温升小。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。

线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。

开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。

线性电源是先将交流电经过变压器变压，再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压，要达到高精度的直流电压，必须经过电压反馈调整输出电压，这种电源技术很成熟，可以达到很高的稳定度，波纹也很小，而且没有开关电源具有的干扰与噪音。但是它的缺点是需要庞大而笨重的变压器，所需的滤波电容的体积和重量也相当大，而且电压反馈电路是工作在线性状态，调整管上有一定的电压降，在输出较大工作电流时，致使调整管的功耗太大，转换效率低，还要安装很大的散热片。这种电源不适合计算机等设备的需要，将逐步被开关电源所取代。

线性电源与开关电源的区别，线性电源是先将交流电经过变压器变压，再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压，要达到高精度的直流电压，必须经过电压反馈调整输出电压。从主要性能上看，这种电源技术很成熟，可以达到很高的稳定度，波纹也很小，而且没有开关电源具有的干扰与噪音。电压反馈电路是工作在线性状态，调整管上有一定的电压降，在输出较大工作电流时，调整管的功耗太大，转换效率低。

简单来说，线性电源的调压可以看成调阻值，相当于通过调节滑动变阻器使电压发生改变，而开关电源是通过调节开关的频率使得电压发生变化。同时，开关电源与线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，只是二者增长速率各异。

(1)线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源。

因此，随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术不断突破与创新，这一个成本问题，反而让开关电源技术向低输出电力端移动，为开关电源提供了广泛的发展空间。

(2)电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代后计算机全面实现开关电源化，到90年代开关电源相继进入各种电子、电器领域。

(3)其实从开关电源的原理图可以了解到：它没有采用笨重的工频变压器，同时因为调整管上的耗散功率大幅度降低，从而省去较大的散热片。这使得开关电源的体积变小，重量轻。但是，开关电源最大优点是——功耗小，效率高。在开关电源电路中，晶体管在激励信号的激励下，它不断重复‘导通’‘截至’的开关状态，转换速度极快，频率在50HZ只有，使得电源效率大大的提高。

(4)开关电源稳压范围宽。从开关电源的输出电压是有激励信号的占空比来调节的，输入信号信号电压的变化可以通过调频或调宽来进行补偿。这样，在工频电网电压变化较大时，它仍能够保证有较稳定的输出电压。

(5)开关电源的工作频率目前基本上是工作在50kHz，是线性稳压电源的1000倍，这使整流后的滤波效率几乎也提高了1000倍;即使采用半波整流后加电容滤波，效率也提高了500倍。在相同的纹波输出电压下，采用开关电源时，滤波电容的容量只是线性稳压电源中滤波电容的1/500~1/1000。